誘導熱プラズマ発生装置による高気圧遮断器消弧媒体プラズマの過渡特性診断

感应热等离子体发生器诊断高压断路器灭弧介质等离子体暂态特性

• 批准号: 12750237
• 负责人: 田中 康規
• 金额: $ 1.54万
• 依托单位: Kanazawa University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 2001
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-12750237/
• 关键词: 消弧媒体; 誘導熱プラズマ; パルス変調; 輸送特性; 立ち上がり時間

平成13年度は以下のような実験検討を行った。(1)消弧媒体誘導熱プラズマにおける多波長同時スペクトル過渡観測 平成12年度に設計作成した「多波長同時スペクトル観測装置」を用いて,異なる3波長のスペクトルを同時に時系列で測定し,同種粒子からの三つの励起粒子密度の過渡変化を測定した。具体的には誘導熱プラズマをまず安定維持し,コイル電流を意図的にAM変調して,プラズマを過渡状態にした。この際のプラズマからのArスペクトル放射強度の時間変化を測定した。混合ガスとして,消弧媒体SF_6とN2とを対象とした。この測定により,ガスを混合させた場合のプラズマの変動を明らかにできた。(2)反応論的非平衡プラズマの解析 前年度から開発した一次元反応論的非平衡モデルを用いて,SF_6およびN_2誘導熱プラズマのコイル電流パルス変調時における過渡変化を計算した。この計算においては,これまでの局所熱平衡計算とは異なり,数十にわたる反応の速度を考慮している点である。この計算の結果,これまでの局所熱平衡モデルによる計算結果に比較して,急激な過渡状態においては分子形成が遅れを生じることが判明した。その遅れ時間はSF6の場合にはS2分子の形成が,N2プラズマの場合にはN2分子形成により平衡密度に達するためには数100micro sec程度必要であることがわかった。(3)実測と解析結果との比較 測定したデータと上記構築したモデルとの比較を行い,非平衡モデルの妥当性を検証し,ほぼ実験データを再現できることを示せた。

In the 13th year of the Heisei era, 検 and below, ような, ような, 検, を, った. (1) arc suppression induction heat media プ ラ ズ マ に お け る wavelength multiplexing and ス ペ ク ト ル transition pp.47-53 観 test 12 に design done し た "multiple wavelength at the same time ス ペ ク ト ル 観 measuring device" を with い て, different な る three wavelength の ス ペ ク ト ル を で determination し に at the same time series, the same particle か ら の three つ の wound up the determination of particle density variations change を の transition し た. Specific に は induction heat プ ラ ズ マ を ま ず stability and maintain し, コ イ ル current を meaning 図 に AM - adjustable し て, プ ラ ズ マ を transition state に し た. <s:1> <s:1> inter<s:1> プラズ ら ら ら ら <s:1> Arスペ ト ト <s:1> determination of <s:1> radiation intensity <s:1> time variation を た た. Mix ガスと て て, arc suppression media SF_6とN2とを, と た た. <s:1> <s:1> is used to determine the によ によ,ガスを mixed させた, <s:1> プラズ changing を light, ら にで にで た た た. (2) the theory of non-equilibrium プ 応 ラ ズ マ の before parsing annual か ら open 発 し た a theory of yuan against 応 non-equilibrium モ デ ル を with い て, SF_6 お よ び N_2 induction heat プ ラ ズ マ の コ イ ル current パ ル ス - when に お け る transition - the を computing し た. こ の computing に お い て は, こ れ ま で の bureau heat balance calculation と は different な り, dozens of に わ た る anti 応 の speed を consider し て い る point で あ る. の こ の calculation results, こ れ ま で の bureau heat balance モ デ ル に よ る calculated result is し に て, nasty shock な transition state に お い て は molecules formed が 遅 れ を raw じ る こ と が.at し た. そ の 遅 れ time は SF6 の occasions に は S2 molecular の が formation, N2 プ ラ ズ マ の occasions に は N2 molecules formed に よ り に equilibrium density of す る た め に は micro number 100 SEC degree necessary で あ る こ と が わ か っ た. (3) be measured と analytical results と の comparative measurement し た デ ー タ と written build し た モ デ ル と の is を い, non-equilibrium モ デ ル の justice を 検 し, ほ ぼ be 験 デ ー タ を reappearance で き る こ と を shown せ た.

项目成果

M.M.Hossain,K.C.Paul,Y.Tanaka,T.Sakuta and T.Ishigaki: "Prediction of operating region of pulse modulated rf inductively coupled thermal plasma"J.Phys.D : Appl.Phys.. 33. 1843-1853 (2000)

M.M.Hossain、K.C.Paul、Y.Tanaka、T.Sakuta 和 T.Ishigaki：“脉冲调制射频感应耦合热等离子体工作区域的预测”J.Phys.D : Appl.Phys.. 33. 1843-1853 (2000

Y.Tanaka and T.Sakuta: "Measurement of dynamic response time in pulse modulated thermal plasma"Trans.MRS-J. 25. 293-296 (2000)

Y.Tanaka 和 T.Sakuta：“脉冲调制热等离子体中动态响应时间的测量”Trans.MRS-J。

Y.Tanaka,K.C.Paul and T.Sakuta: "Thermodynamic and transport properties of N2/O2 mixtures at different admixture ratios"T.IEE of Japan. 120-B. 24-30 (2000)

Y.Tanaka、K.C.Paul 和 T.Sakuta：“不同混合比例下 N2/O2 混合物的热力学和传输特性”日本 T.IEE。

T.Sakuta, Y.Tanaka: "Influence of various gas inclusions upon response time of pulse modulated induction thermal plasma"Proc.15^<th> Int. Symp. on Plasma Chem. ISPC-15. 1. 141-146 (2001)

T.Sakuta，Y.Tanaka：“各种气体夹杂物对脉冲调制感应热等离子体响应时间的影响”Proc.15^<th> Int。

M.M.Hossain, K.C.Paul, Y.Tanaka, T.Sakuta, T.Ishigaki: "Prediction of operating region of pulse modulated rf inductively coupled thermal plasma"J. Phys. D : Appl. Phys. 33. 1843-1853 (2000)

M.M.Hossain、K.C.Paul、Y.Tanaka、T.Sakuta、T.Ishigaki：“脉冲调制射频感应耦合热等离子体工作区域的预测”J。